#RNA

Y11
3天前
从生命起源的视角回望,有一类特殊的“参与者”值得关注——它们并非我们通常认知的“活物”,却被认为是生命最初的“迹象”。这就是“催化剂”。 想象一个原始的化学汤环境,这些早期催化剂还未形成明确的“目标”,只是无差别地加速着周围化学反应的速率,包括它们自身变种的产生。 在这个过程中,那些偶然“运气好”的分子,因为能更快地促进自身复制、同时更难被分解,在数量上逐渐占据了优势。 它们开始“协作”起来,共同推动自身变种的构建,这便是生命进化的起点。 随着时间推移,这些催化剂的“自我复制能力”变得越来越强,也越来越“专业”,人们开始称它们为“复制因子”。它们不断优化自身的复制效率与可靠性,不同的复制因子逐渐形成了“群体”——每个成员都承担着复杂化学反应中的特定“任务”,整体上共同产出更多的“群体副本”。这样的群体,便是最原始的生命体雏形。 此时的生命形态,有点像早期的印刷机或罗马数字系统:既不是单个复制因子的孤立运作,也没有形成一个能精准生产特定物质的“通用系统”。在众多复制因子中,RNA分子可能是当时的“佼佼者”。它们本身就具备催化功能,其复制过程高度依赖组成它的“碱基序列”——这使得复制不再仅仅是简单的催化反应,更像是一种“编程”,通过碱基排列形成的“语言”来传递信息。 随着进化深入,“基因”这个概念逐渐清晰:它是复制因子中具体的“指令”,而“基因组”则是由多个相互依存的基因组成的“协作群体”。复制整个基因组的过程,就构成了一个完整的“生命体”。可以说,遗传密码本身,就是描述生物体的“语言”。 大约在35亿年前,生命系统出现了一次关键的“升级”——DNA取代RNA成为主要的复制因子。DNA分子结构更稳定,能存储更大量的遗传信息,为后续更复杂的生命形态奠定了基础。 从DNA开始,生命进化的故事我们已相当熟悉,但这背后的“非凡”仍值得深思。最初,遗传密码与生物体其他部分共同进化,但在某个节点,当生命还停留在原始单细胞阶段时,遗传密码本身却“停止了进化”。此后,尽管地球上的生命形态不断分化、变得复杂,从单细胞到多细胞,从简单到高等,但所有生命都共享着同一个“遗传语言”:使用相同的碱基字母表,每三个碱基组成一个“词语”(即密码子),这些“词语”的含义虽有细微差异,却构建了从微生物到人类的所有生命蓝图。 这种“语言的延续性”,或许正是生命最深刻的奥秘之一——它以一种稳定的“底层代码”为基础,不断生长出千变万化的“生命形态”。